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隨著科學技術的不斷發展,許多工業技術上對材料特殊要求,應用冶鑄方法制造的材料已不能滿足需要。由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造優點,在某些領域如汽車、飛機、工具刃具制造業中正在取代傳統的冶鑄材料,隨著粉末冶金材料的日益發展,它與其它零件的連接問題顯得日益,使粉末冶金材料的應用受到限制。在八十年代初期,激光焊以其特的優點進入粉末冶金材料加工領域,為粉末冶金材料的應用開辟了新的前景,如采用粉末冶金材料連接中常用的釬焊的方法焊接金剛石,由于結合強度低,熱影響區寬特別是不能適應高溫及強度要求高而引起釬料熔化脫落,采用激光焊接可以提高焊接強度以及耐高溫性能。
根據汽車工業批量大、自動化程度高的特點,激光焊接設備向大功率、多路式方向發展。在工藝方面美國Sandia國家實驗室與PrattWitney聯合進行在激光焊接過程中添加粉末金屬和金屬絲的研究,德國不萊梅應用光束技術研究所在使用激光焊接鋁合金車身骨架方面進行了大量的研究,認為在焊縫中添加填充余屬有助于消除熱裂紋,提高焊接速度,解決公差問題,開發的生產線已在工廠投入生產。
電阻焊
它用來焊接薄金屬件,在兩個電極間夾緊被焊工件通過大的電流熔化電極接觸的表面,即通過工件電阻發熱來實施焊接。工件易變形,電阻焊通過接頭兩邊焊合,而激光焊只從單邊進行,電阻焊所用電極需經常維護以清除氧化物和從工件粘連著的金屬,激光焊接薄金屬搭接接頭時并不接觸工件,再者光束還可進入常規焊難以焊及的區域,焊接速度快。
激光焊接主機主要產生用來焊接的激光束,由激光發生器,光路部分,電源,控制系統等主要部分組成,冷卻系統為激光發生器提供冷卻功能,一般配1-5匹功率的水循環冷水機,(激光功率大小決定冷水機功率)。
激光焊接機組成1、激光焊接主機:激光焊接主機由電源、激光器、光路部分和控制系統等組成,提供焊接加工所需要的能量。2、冷卻系統:冷卻系統是用來散熱降溫的裝置,主要是為了激光焊接機尤其是功率較大的機器長時間在高溫環境下工作的穩定性以及使用壽命。3、工裝夾具:工裝夾具一般是在焊接操作過程中用來固定焊接的工具,尤其是在批量生產中是的設備之一,將直接影響生產效率。4、工作臺:工作臺指的是激光焊接主動作業臺,是為了讓激光光束能夠按照特定的要求和焊接操作軌跡進行移動,實現自動焊接功能。5、觀察系統:激光焊接機一般會配置觀察系統,可以對正在進行中的焊接操作進行實時觀察,利于定位與檢驗焊接效果。
激光焊接機分為手動、半自動以及自動。手動激光焊接機需要操作人員控制焊接過程,適合規模較小的企業加工制造;半自動激光焊接機體積稍大,適合大中型企業生產制造;全自動激光焊接機焊接時由電腦主導,焊接,適合大規模企業生產使用。
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